5第一章13数据处理1.docx
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5第一章13数据处理1
福建省飞毛腿高级技工学校
教案纸
学科
电子测量与仪器
第一章电子测量与仪器知识
第三节数据处理
(1)
审批意见
授课时数
2
授课方法
讲授
授课时间
授课班级
15电子技术应用
(1)、
(2)、(3)
教学目的
和要求
目的:
了解数据处理基本知识。
要求:
能正确地使用有效数字表示测量数据。
教学重点
和难点
重点:
合理处理测量数据有效数字。
难点:
如何理解用有效数字记录测量结果时的注意事项。
复习提问
通常误差表示方法有几种?
教具
多媒体教学。
课外作业题号
见教案副页。
教学内容、方法和过程
附记
一、课前准备
研究学生及教材。
上课点名。
二、课程导入
测量结果一般以数字方式或图形方式表示。
图形方式可以在测量仪器的显示屏上直接显示出来,也可以通过对数据进行描点作图得到。
测量结果的数字表示方法有以下几种:
(1)测量值+不确定度
这是最常用的表示方法,特别适合表示最后测量结果。
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教案纸(副页)
教学内容、方法和过程
附记
例如R=40.67±0.5Ω,40.67Ω称为测量值,±0.5Ω称为不确定度,表示被测量实际值是处于40.17~41.17Ω区间的任意值,但不能确定具体数据。
不确定度和测量值都是在对一系列测量数据的处理过程中得到的。
三、讲授正课
1、有效数字
1.1有效数字定义:
在测量数值中,从最左边第一位非零数字算起到含有存疑数字为止的各位数字。
有效数字是由第一种数字表示方法改写而成的,比较适合表示中间结果。
当未标明测量误差或分辨力时,有效数字的末位一般与不确定度第一个非零数字的前一位对齐,这是由不确定度的含义及“0.5误差原则”所决定的。
例如R=40.67±0.5Ω改写成有效数字为41Ω。
1.2有效数字+(1~2)位的安全数字
该方法是由前两种表示方法演变而成的,它比较适合表示中间结果或重要数据。
加安全数字可以减小由第一种方法改写成第二种方法时产生的误差对测量的影响。
该方法是在第二种表示方法确定出有效数字位数的基础上,根据需要向后多取1~2位安全数字,而多余数字应按照有效数字的舍入规则进行处理。
例如R=40.67±0.5Ω用有效数字+1位安全数字表示为40.7Ω,末位的7为安全数字;用有效数字+2位安全数字表示
有效数字定义:
从最左边第一位非零数字算起到含有存疑数字为止的各位数字。
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教案纸(副页)
教学内容、方法和过程
附记
为40.67Ω,末尾的6、7为安全数字。
上述方法表示出的结果是测量报告值。
1.3、用有效数字记录测量结果时的注意事项:
(1.3.1)用有效数字来表示测量结果时,可以从有效数字的位数估计出测量结果。
一般规定误差不超过末位有效数字的一半。
例如,测量结果记为1.000A,小数点后第三位为末位有效数字,其单位数字为0.001A,单位数字的一半即为0.0005A,测量误差可能为正,也可能为负。
所以1.000A这一测量结果的误差为±0.0005A。
(1.3.2)在测量结果的数字列中,最左边的零不算是有效数字,而末位的零很重要,它是有效数字。
如:
0.5为一位有效数字,而0.50为两位有效数字。
(1.3.3)有效数字的位数不能因采用的单位变化而变化,通常用10的乘幂来表示。
例如,测量结果为1.000A,若以mA为单位,则记为1000mA,两者都为四位有效数字;若测量结果为1A,以mA为单位,不能记作1000mA,因为1000mA是四位有效数字,这样汇夸大了测量的精度,这里应记作1×103mA。
四、课堂总结
测量结果的数字表示方法有以下几种:
(1)测量值+不确定度
(2)有效数字
(3)有效数字+(1~2)位的安全数字
有效数字定义注意:
不因单位改变而改变。
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教学内容、方法和过程
附记
五、作业:
习题册P7一、1——7
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教学内容、方法和过程
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附记
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- 第一章 13 数据处理